Las Direcciones IP y el Sistema de Nombres de Dominio (1).-

Hasta ahora, hemos estado viendo en este cuaderno de bitácora, que son los nombres de dominio y para que sirven, dentro de lo cual es conveniente recordar que un nombre de dominio puede identificar a toda una red, o a un ordenador o dispositivo de red en particular :

• Nivel 1 : .es
• Nivel 2 : ua.es
• Nivel 3 : dlsi.ua.es
• Nivel 4 : www.dlsi.ua.es/gplsi.dlsi.ua.es

Hemos visto también a lo largo de este cuaderno, que los nombres de dominio tienen que transformarse en direcciones IP, ya que éste es el sistema que se se emplea en Internet para identificar un ordenador. Ahora, cabe preguntarnos de qué manera es realizada esta transformación.

Si una dirección IP identifica un ordenador o cualquier otro dispositivo de red en Internet, quiere decir que cualquier dispositivo que esté conectado a Internet en el mundo, bien sea un ordenador o una tableta o un teléfono móvil, etc..., tiene asignada una dirección IP que es exclusiva, por esto es necesaria la existencia de un sistema que recoja unívocamente todas las direcciones IP de todos los dispositivos conectados a Internet del mundo.

En la actualidad, existen dos sistemas de direccionamiento, es decir, dos conjuntos de direcciones IP que son : IPv4 (versión 4) e IPv6 (versión 6).

Las direcciones IPv4 se expresan por un número binario de 32 bits que identifica de forma exclusiva una interfaz de red del sistema, lo que quiere decir que el sistema de direccionamiento permite un espacio de hasta 2^32 direcciones, o lo que es lo mismo 4.294.967.296 direcciones IP.

Una dirección IPv4 se escribe en dígitos decimales y se divide en 4 campos de 8 bits, separados por puntos. Cada campo de 8 bits representa un byte de la dirección IP y a este modo de representación se le denomina, normalmente, formato de decimales con puntos.

De una serie de direcciones IP, representadas de una forma inteligible por nosotros, como por ejemplo,

"192.168.0.1" ; "192.168.1.100" ; "255.255.255.0", tenemos que :

• los 2 primeros octetos de cada una de estas direcciones ("192.168" , "192.168" y "255.255") representa a la parte correspondiente a la red, es decir, el nº de red IPv4 registrado y,
• los dos últimos octetos ("0.1" , "1.100" y "255.0") representan la parte del host de la dirección IPv4. La parte del host identifica de forma exclusiva una interfaz en un sistema de una red.

Por tanto, para cada interfaz de una red local, la parte de la dirección de red será la misma, pero la parte del host debe ser diferente.

A pesar de ser un número tan elevado el total de direcciones IPv4, no es suficiente para asignar una dirección IP a cada dispositivo que se conecta a Internet en la actualidad, por lo que este número se ha quedado muy pequeño y consiguientemente se ha tenido que ampliar, desarrollándose el sistema de direcciones IPv6.

Tabla de Conversión Decimal-Binario-Hexadecimal

Las direcciones IPv6, se expresan por un número binario de 128 bits, provocando pués un espacio de direccionamiento de hasta 2^128=3,4 x 10^38 (no nos cabe la cifra en una calculadora normal), lo que permite que cada persona en la Tierra, pueda hacer uso de millones de direcciones IP.

Como las direcciones IPv6 son mas largas, se emplea la notación Hexadecimal, sistema de numeración posicional que tiene como base 16. Su uso está muy vinculado a las ciencias de la computación y la informática, las cuales suelen utilizar el byte u octeto como unidad básica de memoria; como un byte representa 16 valores (2^8) quiere decir que en base 16, 2 dígitos hexadecimales corresponden a un byte

exactamente .

Aunque todo esto parezca excesivamente técnico, creo que está bien saber de donde vienen las cosas y es por ello que me voy a parar un poquito para explicar lo mas brevemente posible como funciona este sistema de numeración posicional. 

Tabla de Multiplicar Hexadecimal

En principio y, debido a que el sistema usual de numeración es de base decimal, solo se dispone de 10 dígitos, lo que ha llevado a adoptar la convención de usar las 6 primeras letras del alfabeto latino, para suplir los dígitos que nos faltan. El conjunto de símbolos que se emplean en este sistema estará por tanto constituido por los siguientes 16 valores :

0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F

donde A=10, B=11, C=12, D=13, E=14 y F=15 

En ocasiones, se utilizan letras minúsculas en vez de mayúsculas.

Como en cualquier sistema de numeración posicional, el valor numérico de cada dígito es distinto dependiendo de su posición en la cadena de dígitos. Esto es así porque cada dígito queda multiplicado por la base del sistema, que es 16, y elevado exponencialmente a la posición que ocupa en la cadena ; UNIDADES : 16^0, DECENAS : 16^1, CENTENAS : 16^2, MILLARES : 16^3.                                                                                                 Por ejemplo :

3E0A en base 16=(3x16^3)+(14x16^2)+(0x16^1)(10x16^0)=12.288+3584+0+10=15.882 

Decíamos entonces que, como las direcciones IPv6 son mas largas, empleamos para ellas la notación hexadecimal. Decíamos también que tienen un tamaño de 128 bits, por lo que están compuestas por 8 campos de 16 bits, unidos cada uno de los campos entre sí por dos puntos (:).

Tenemos pués que el formato básico de las direcciones IPv6 es el siguiente que vemos a continuación : x : x : x : x : x : x : x : x, donde cada x representa un número hexadecimal. 

Los tres campos mas a la izquierda, que agrupan 48 bits, contienen el prefijo de sitio, el siguiente campo, de 16 bits, ocupa el ID de subred, que representa la topología privada del sitio y los cuatro campos situados mas a la derecha, que agrupan 64 bits, contienen el ID de Interfaz, también llamado token.

A pesar de la simplificación que supone a la hora de reducir el tamaño de las direcciones IP, la implantación de IPv6 está siendo muy lenta.  

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